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動く細胞の詳細を覗く事を可能にするフェムト秒レーザーを用いたバイオチップ作製

研究課題

研究課題/領域番号 25706025
研究種目

若手研究(A)

配分区分一部基金
研究分野 光工学・光量子科学
研究機関弘前大学

研究代表者

花田 修賢  弘前大学, 理工学研究科, 准教授 (20435671)

研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2016-03-31
研究課題ステータス 完了 (2015年度)
配分額 *注記
24,830千円 (直接経費: 19,100千円、間接経費: 5,730千円)
2015年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
2014年度: 7,800千円 (直接経費: 6,000千円、間接経費: 1,800千円)
2013年度: 13,780千円 (直接経費: 10,600千円、間接経費: 3,180千円)
キーワードフェムト秒レーザー / 低屈折率ポリマー / バイオチップ / 流体構造 / 細胞 / 顕微鏡観察 / 固体境界面 / ナノ秒レーザー / CYTOP / 渦鞭毛藻 / 細胞観察 / 多孔質形状 / 吸水性 / 選択的エッチング / 水棲微生物 / 顕微観察 / フッ素ポリマー / 3次元微細加工 / 低屈折率フッ素樹脂 / フッ素溶媒
研究成果の概要

組織形成などの初期過程を知ることを目的とした固体境界面における細胞の顕微動態観察が、バイオ医療分野で盛んに行われている。細胞を顕微鏡下で観察する際には、バイオチップが用いられているが、バイオチップ材料にはガラスなどの透明材料が用いられていることから、バイオチップ内(流体)構造境界面において、観察像がぼやけ、影ができる問題があった。よって、本研究では、フェムト秒レーザー3次元加工技術を用いた水の屈折率にほぼ等しい低屈折率フッ素ポリマーを用いたバイオチップ作製を行った。更に、作製したバイオチップを用いることで、流体構造壁面においてユニークな運動をする細胞の鮮明な動態観察に成功した。

報告書

(4件)
  • 2015 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2014 実績報告書
  • 2013 実績報告書
  • 研究成果

    (13件)

すべて 2016 2015 2014

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 2件、 謝辞記載あり 2件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (10件) (うち国際学会 2件、 招待講演 3件)

  • [雑誌論文] Microfabrication of the UV transparent polymer CYTOP using a conventional pulsed green laser2016

    • 著者名/発表者名
      Tatsuya Ogawa, Yasutaka Hanada
    • 雑誌名

      Applied Physics A

      巻: 122 号: 3 ページ: 1-6

    • DOI

      10.1007/s00339-016-9688-4

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] 細胞や微生物の動態観察を可能にするフェムト秒レーザ3次元加工技術によるμ-TAS作製2015

    • 著者名/発表者名
      花田修賢
    • 雑誌名

      精密工学会誌

      巻: 8 ページ: 722-725

    • NAID

      130005091803

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Femtosecond laser-fabricated biochip for studying symbiosis between Phormidium and seedling root2015

    • 著者名/発表者名
      Nobuaki Ishikawa, Yasutaka Hanada,Ikuko Ishikawa, Koji Sugioka, Katsumi Midorikawa
    • 雑誌名

      Appl. Phys. B

      巻: 印刷中 号: 3 ページ: 503-508

    • DOI

      10.1007/s00340-015-6055-7

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 汎用グリーンレーザーによるフッ素ポリマーの微細加工技術開発および水棲微生物観察用バイオチップ作製2016

    • 著者名/発表者名
      根本佳祐, 小川達也, 花田修賢
    • 学会等名
      第63回応用物理学会春季学術講演会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2016-03-19
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 汎用グリーンレーザーを用いた紫外透過性フッ素ポリマー微細加工の可能性2016

    • 著者名/発表者名
      根本佳祐、小川達也、花田修賢
    • 学会等名
      電気学会研究会 光・量子デバイス研究会
    • 発表場所
      石垣
    • 年月日
      2016-03-11
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 流路内の鮮明な細胞観察を可能にする3次元バイオチップ作製2016

    • 著者名/発表者名
      花田修賢
    • 学会等名
      第84回レーザー加工学会
    • 発表場所
      名古屋
    • 年月日
      2016-01-19
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Surface microfabrication of UV transparent fluoric polymer using a conventional green laser2015

    • 著者名/発表者名
      T. Ogawa and Y. Hanada
    • 学会等名
      The 13th International Conference on Laser Ablation (COLA2015)
    • 発表場所
      ケアンズ
    • 年月日
      2015-08-31
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Surface microfabrication of UV transparent fluoric polymer using a conventional green laser2015

    • 著者名/発表者名
      T. Ogawa, R. Oikawa, Y. Hanada
    • 学会等名
      The 7th International Congress on Laser Advanced Materials (LAMP2015)
    • 発表場所
      北九州
    • 年月日
      2015-05-26
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 細胞の詳細観察を可能にするフェムト秒レーザーを用いたバイオチップ作製2015

    • 著者名/発表者名
      花田 修賢, 石川 依久子, 杉岡 幸次
    • 学会等名
      レーザー学会学術講演会第35回年次大会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2015-01-11 – 2015-01-12
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Fabrication of 3D microfluidics using femtosecond laser for clear microscopic observation of living cell2014

    • 著者名/発表者名
      R. Oikawa, T. Ogawa, Y. Hanada, K. Sugioka, M. Midorikawa
    • 学会等名
      ICPEPA-9 9th International Conference on Photo-Excited Process and Applications
    • 発表場所
      松江
    • 年月日
      2014-09-30 – 2014-10-03
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 細胞の運動状態遷移観察を目的としたフェムト秒レーザーによる低屈折率ポリマー3次元微細加工技術の開発2014

    • 著者名/発表者名
      及川良太、花田修賢、杉岡幸次、緑川克美
    • 学会等名
      第61応用物理学会春季学術講演会
    • 発表場所
      神奈川
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 3D microfabrication of low refractive index polymer by femtosecond laser for biochip applications2014

    • 著者名/発表者名
      Yasutaka Hanada, Koji Sugioka, Katsumi Midorikawa
    • 学会等名
      15th International Symposium on Laser Precision Microfabrication (LPM 2014)
    • 発表場所
      リトアニア
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Cell observation in functional biochips fabricated by femtosecond laser direct writing2014

    • 著者名/発表者名
      Yasutaka Hanada, Koji Sugioka
    • 学会等名
      The 15th IUMRS-International Conference in Asia (IUMRS-ICA 2014)
    • 発表場所
      福岡
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演

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公開日: 2013-05-21   更新日: 2019-07-29  

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